CN112063123A - 一种防伪化学纤维用的防伪组合物及其制备方法和应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种防伪化学纤维用的防伪组合物,其包括载体、防伪追踪剂和分散剂,防伪追踪剂由氧化钡、氧化锶、三氧化二铝和氧化锌构成,控制防伪组合物中钡元素含量、锶元素含量、铝元素含量和锌元素含量之间具有固定的投料质量比例;以质量百分含量计,钡元素含量、锶元素含量、铝元素含量和锌元素含量之和占防伪组合物的5‑50%;载体为基体高聚物或生物衍生油;本发明的防伪组合物能够赋予防伪化学纤维兼具记忆追踪性质和识别功能且防伪力度高,防伪隐蔽性好的优点。

Description

一种防伪化学纤维用的防伪组合物及其制备方法和应用
技术领域
本发明属于具有防伪功能的化学纤维领域,具体涉及一种防伪化学纤维用的防伪组合物及其制备方法和应用。
背景技术
防伪化学纤维作为一项常用防伪技术手段已广泛应用于有价证券、钞券、护照等领域。目前,防伪化学纤维主要以单色光荧光纤维为主,双波段荧光纤维及多色段染色纤维、光致变色、红外吸收防伪等产品也相继出现,例如中国专利CN2731620Y、CN103850144B、CN104963241B。随着科学技术的不断进步,单色荧光纤维及双波段荧光纤维的防伪特征较单一,易于伪造,其防伪力度已无法适应钞券、护照等高端安全领域;多色段染色纤维的稳定性较差,且为有色荧光纤维,防伪特征隐蔽性差,亦不适用于钞券、护照等高端安全领域;光致变色以及红外吸收,易伪造的同时还易受到其它物质的干扰。
目前也有人提出了一种标示性纤维素纤维的制备方法-CN101942707B,其公开了一种添加在纤维素纤维制备过程中的分散液,分散液包括一种金属无机化合物、分散剂和水,分散剂为脂肪醇聚氧乙烯磷酸酯、六偏磷酸纳、壬基酚聚氧乙烯醚、聚丙烯酸钠或丁基萘磺酸钠;以金属无机化合物在纤维中的留存量和加入量比对来判定区分和识别纺织品;然而一方面,其同样存在防伪力度不足的缺陷,易被模仿伪造,难以具有记忆追踪性质,另一方面,其述及的分散液仅适用在纤维素纤维的制备中使用,难以应用在化纤的防伪中。
因此开发出具有更高防伪安全性能的化学纤维对于化学纤维领域的防伪具有极佳的现实意义。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术中的不足,提供一种兼具记忆追踪性质和识别功能且防伪力度高的防伪化学纤维用的防伪组合物。
本发明同时还提供了上述防伪组合物的制备方法。
本发明同时还提供了一种采用上述防伪组合物的防伪化学纤维。
为解决以上技术问题,本发明采取的一种技术方案如下:
一种防伪化学纤维用的防伪组合物,所述防伪组合物包括载体、防伪追踪剂和分散剂,所述防伪追踪剂由氧化钡、氧化锶、三氧化二铝和氧化锌构成,控制所述防伪组合物中钡元素含量、锶元素含量、铝元素含量和锌元素含量之间具有固定的投料质量比例;其中,以质量百分含量计,钡元素含量、锶元素含量、铝元素含量和锌元素含量之和占所述防伪组合物的5-50%;所述载体为基体高聚物或生物衍生油。
根据本发明,所述的控制所述防伪组合物中钡元素含量、锶元素含量、铝元素含量和锌元素含量之间具有固定的投料质量比例”中的“固定的投料质量比例”可以为任意比例,仅需制备前确定一个比例即可,例如可以是1∶1∶1∶1,可以是1∶2∶2∶5,可以是1∶3∶1∶5,可以是1∶4∶5∶5,可以是1∶3∶6∶10,可以是1∶5∶6∶8,可以是2∶3∶5∶5,可以是1∶3∶3∶3,可以是2∶5∶3∶5,等等;进而,当将含有上述比例的防伪组合物应用于化学纤维时,即可赋予每一个化学纤维一个组合序列进行加密,且组合序列够多,可以编码出不同的化学纤维,而且由于含有四种特定的金属氧化物,当不知道金属元素具体是什么时,则不易选取到最合适的酸进行溶出化学纤维所含有的所有金属元素,进而会造成测量结果不准确,则不易仿造;进一步地,对于四种金属氧化物同时存在时,采用常规的单一酸进行溶出并不能很好的溶出化学纤维所含有的所有金属元素,即会造成测量结果不准确,更加难以确定各元素的含量之比,则使得仿冒者不易仿造,进一步增加了防伪力度与安全性。
本发明中的四种特定的金属氧化物氧化钡、氧化锶、三氧化二铝和氧化锌相对于其它元素效果更好。
根据本发明的一些具体方面,所述基体高聚物为选自聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚乳酸(PLA)、聚己内酯(PCL)、再生PET、聚丁二酸丁二醇酯(PBS)、3-羟基丁酸酯与3-羟基戊酸酯的共聚物(PHBV)、聚对苯二甲酸丁二酸丁二醇酯(PBAT)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)、聚酰胺(PA)、聚氯乙烯和聚氨酯中的一种或多种的组合物。
根据本发明的一些优选方面,所述生物衍生油的闪点为230-320℃。
根据本发明的一些优选方面,所述生物衍生油的密度为0.91-0.95g/mL。
根据本发明的一些具体且优选的方面,所述生物衍生油为选自亚麻油、橄榄油、葡萄籽油、玉米油、蓖麻油、芝麻油、大豆油和葵花籽油中的一种或多种的组合。选定上述限定的生物衍生油能够使得本发明的金属氧化物分散更均匀,且适用于化学纤维的制备工艺过程,相比于其他油载体,效果更佳。
根据本发明的一些具体且优选的方面,当所述载体为基本高聚物时,所述分散剂为聚乙烯蜡或者聚丙烯蜡或者两者的混合;当所述载体为生物衍生油时,所述分散剂为聚丙烯酰胺或者分子量为400-2000的聚乙二醇或者两者的混合。
根据本发明的一些优选方面,所述氧化钡的平均粒径、所述氧化锶的平均粒径、所述三氧化二铝的平均粒径和所述氧化锌的平均粒径分别为200-750nm。
根据本发明的一些优选方面,以质量百分含量计,当所述载体为基体高聚物时,所述钡元素含量、锶元素含量、铝元素含量和锌元素含量之和占所述防伪组合物的10-20%;当所述载体为生物衍生油时,所述钡元素含量、锶元素含量、铝元素含量和锌元素含量之和占所述防伪组合物的10-40%。
根据本发明的一些具体且优选的方面,以质量百分含量计,当所述载体为基体高聚物时,所述基体高聚物占所述防伪组合物的质量百分含量为20-70%;当所述载体为生物衍生油时,所述生物衍生油占所述防伪组合物的质量百分含量为30-70%。
根据本发明的一些具体且优选的方面,以质量百分含量计,所述分散剂占所述防伪组合物的质量百分含量为1-8%。
根据本发明的一些具体方面,以质量百分含量计,所述防伪组合物还包括1-6%的抗氧剂和1-6%的偶联剂中的一种或两种的组合,所述抗氧剂为瑞士汽巴的抗氧剂B215;所述偶联剂为日本信越KBM403。
本发明提供的又一技术方案:一种上述所述的防伪化学纤维用的防伪组合物的制备方法,所述制备方法包括如下步骤:
当所述载体为生物衍生油时:
(a)按配方量称取所述防伪组合物中的各成分;(b)将步骤(a)称取的防伪追踪剂和分散剂混合后,加入生物衍生油中搅拌捏合,制得所述防伪组合物;
当所述载体为基体高聚物时:
(ⅰ)按配方量称取所述防伪组合物中的各成分;(ⅱ)将步骤(ⅰ)称取的各成分混匀后加入挤出机中挤出,挤出温度为180-300℃;(ⅲ)将步骤(ⅱ)中挤出的料条通过水冷,干燥,切粒,即制得所述防伪组合物。
本发明提供的又一技术方案:一种防伪化学纤维,所述防伪化学纤维包括成纤高聚物和上述所述的防伪化学纤维用的防伪组合物,以质量百分含量计,控制所述防伪组合物中钡元素含量、锶元素含量、铝元素含量和锌元素含量之和占所述防伪化学纤维的0.1-1‰。
根据本发明的一些优选方面,以质量百分含量计,控制所述防伪组合物中钡元素含量、锶元素含量、铝元素含量和锌元素含量之和占所述防伪化学纤维的0.5-1‰。
根据本发明的一些具体方面,所述成纤高聚物为选自聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚乳酸(PLA)、聚己内酯(PCL)、再生PET、聚丁二酸丁二醇酯(PBS)、3-羟基丁酸酯与3-羟基戊酸酯的共聚物(PHBV)、聚对苯二甲酸丁二酸丁二醇酯(PBAT)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)、聚酰胺(PA)、聚氯乙烯和聚氨酯中的一种或多种的组合。
根据本发明的一些具体且优选的方面,所述防伪化学纤维通过如下方法制备而得:
当所述载体为基体高聚物与生物衍生油的复合物时:
(1-1)制备防伪组合物:(a)按配方量称取所述防伪组合物中的各成分;(b)将步骤(a)称取的防伪追踪剂和分散剂混合后,加入生物衍生油中进行搅拌捏合,制得液体状的所述防伪组合物;
(1-2)制备防伪化学纤维:按配方比例称取所述成纤高聚物和步骤(1-1)制备的防伪组合物,在混炼段将配方量的防伪组合物注入成纤高聚物的熔融液中,熔融挤压,纺丝,制得所述防伪化学纤维;
当所述载体为基体高聚物时:
(2-1)制备防伪组合物:(ⅰ)按配方量称取所述防伪组合物中的各成分;(ⅱ)将步骤(ⅰ)称取的各成分混匀后加入挤出机中挤出,挤出温度为180-300℃;(ⅲ)将步骤(ⅱ)中挤出的料条通过水冷,干燥,切粒,即制得颗粒状的所述防伪组合物;
(2-2)制备防伪化学纤维:按配方比例称取所述成纤高聚物和步骤(2-1)制备的防伪组合物,混合,熔融挤压,纺丝,制得所述防伪化学纤维。
根据本发明的一些具体且优选的方面,向生物衍生油中优先加入更轻的上述金属氧化物,即优先加入密度更小的。
本发明中,添加的金属氧化物优选纯度高的,减少杂质的干扰。
由于以上技术方案的采用,本发明与现有技术相比具有如下优点:
本发明特定的防伪化学纤维采用以生物衍生油为分散体系或者直接采用化纤原料高聚物为分散体系,将具有固定投料比例的四种特定金属元素加入其中而形成防伪组合物,一方面可以以母液状或母粒状的形式在防伪化学纤维的熔融纺丝过程中加入,不仅提高了金属元素在高聚物中的分散性,均匀性和相容性,降低了加工难度和加工成本,避免了加入的金属元素对纤维本身性能的影响,同时还避免了直接在化学纤维纺制的过程中添加金属元素的氧化物存在难分散、难加工、不均匀等问题;另一方面,本发明采用的防伪组合物具有固定投料比例的四种特定金属元素,可以赋予化学纤维较难以被破解的序列组合,增加防伪力度,同时特定的金属元素并不会破坏纤维本身的性能,增加了防伪隐蔽性,从而使得本发明的防伪化学纤维能够兼具记忆追踪性质和识别功能且防伪力度高,防伪隐蔽性好的优点。
具体实施方式
以下结合具体实施例对上述方案做进一步说明;应理解,这些实施例是用于说明本发明的基本原理、主要特征和优点,而本发明不受以下实施例的范围限制;实施例中采用的实施条件可以根据具体要求做进一步调整,未注明的实施条件通常为常规实验中的条件。下述中,如无特殊说明,所有的原料基本来自于商购或者通过本领域的常规方法制备而得。
下述中,如无特殊说明,所有的原料基本来自于商购或者通过本领域的常规方法制备而得。下述中,氧化锌、三氧化二铝、氧化锶和氧化钡的平均粒径分别为350±30nm,且纯度均高于99.999%;下述实施例中的抗氧剂为购自瑞士汽巴的抗氧剂B215,偶联剂为购自日本信越的KBM403。
实施例1 防伪化学纤维用的防伪组合物的制备
本例提供一种防伪化学纤维用的防伪组合物,以质量份数计,包括聚对苯二甲酸乙二醇酯59.28份、氧化锌1.24份(锌元素含量1份)、三氧化二铝9.45份(铝元素含量5份)、氧化锶7.1份(锶元素含量6份)、氧化钡8.93份(钡元素含量8份)、聚乙烯蜡6份、抗氧剂4份、偶联剂4份;其中锌元素含量∶铝元素含量∶锶元素含量∶钡元素含量=1∶5∶6∶8;
其制备方法为:(1)按配方量称取所述防伪组合物中的各成分;将称取的聚对苯二甲酸乙二醇酯采用磨粉机制成平均粒径为350±30nm的粉末;
(2)将步骤(1)称取的各成分混匀后加入螺杆挤出机中挤出,挤出温度为280±5℃,螺杆转速为300r/min;
(3)将步骤(2)中挤出的料条通过水冷,干燥,切粒,即制得颗粒状的所述防伪化学纤维用的防伪组合物。
实施例2 防伪化学纤维用的防伪组合物的制备
本例提供一种防伪化学纤维用的防伪组合物,以质量份数计,包括聚乳酸64.93份、氧化锌2.49份(锌元素含量2份)、三氧化二铝9.45份(铝元素含量5份)、氧化锶3.55份(锶元素含量3份)、氧化钡5.58份(钡元素含量5份)、聚乙烯蜡6份、抗氧剂4份、偶联剂4份;其中锌元素含量∶铝元素含量∶锶元素含量∶钡元素含量=2∶5∶3∶5;
其制备方法为:(1)按配方量称取所述防伪组合物中的各成分;将称取的聚乳酸采用磨粉机制成平均粒径为350±30nm的粉末;
(2)将步骤(1)称取的各成分混匀后加入挤出机中挤出,挤出温度为190±5℃,螺杆转速为300r/min;
(3)将步骤(2)中挤出的料条通过水冷,干燥,切粒,即制得颗粒状的所述防伪化学纤维用的防伪组合物。
实施例3 防伪化学纤维用的防伪组合物的制备
本例提供一种防伪化学纤维用的防伪组合物,以质量份数计,包括玉米油63.28份、氧化锌1.24份(锌元素含量1份)、三氧化二铝9.45份(铝元素含量5份)、氧化锶7.1份(锶元素含量6份)、氧化钡8.93份(钡元素含量8份)、聚乙二醇1000 6份、抗氧剂4份;其中锌元素含量∶铝元素含量∶锶元素含量∶钡元素含量=1∶5∶6∶8;
其制备方法为:
(1)按配方量称取所述防伪组合物中的各成分;
(2)将步骤(1)称取的氧化锌、三氧化二铝、氧化锶、氧化钡和聚乙二醇1000混合后,加入玉米油中,再加入抗氧剂在捏合机中捏合,制得液体状的所述防伪化学纤维用的防伪组合物。
实施例4 防伪化学纤维用的防伪组合物的制备
本例提供一种防伪化学纤维用的防伪组合物,以质量份数计,包括大豆油51.09份、氧化锌3.72份(锌元素含量3份)、三氧化二铝11.34份(铝元素含量6份)、氧化锶7.11份(锶元素含量6份)、氧化钡16.74份(钡元素含量15份)、聚乙二醇400 6份、抗氧剂4份;其中锌元素含量∶铝元素含量∶锶元素含量∶钡元素含量=3∶6∶6∶15=1∶2∶2∶5;
其制备方法为:
(1)按配方量称取所述防伪组合物中的各成分;
(2)将步骤(1)称取的氧化锌、三氧化二铝、氧化锶、氧化钡和聚乙二醇400混合后,加入大豆油中,再加入抗氧剂在捏合机中捏合,制得液体状的所述防伪化学纤维用的防伪组合物。
实施例5 防伪化学纤维的制备
本例提供一种防伪化学纤维,以质量份数计,其原料包括:聚对苯二甲酸乙二醇酯99.5份、实施例1制备的防伪组合物0.5份。
制备方法为:按配方比例称取聚对苯二甲酸乙二醇酯和实施例1制备的防伪组合物,混合,熔融挤压,预牵伸纺丝,加弹,制得所述防伪化学纤维。
实施例6 防伪化学纤维的制备
本例提供一种防伪化学纤维,以质量份数计,其原料包括:聚对苯二甲酸乙二醇酯99.6份、实施例2制备的防伪组合物0.4份。
制备方法为:按配方比例称取聚对苯二甲酸乙二醇酯和实施例2制备的防伪组合物,混合,熔融挤压,一步纺丝,制得所述防伪化学纤维。
实施例7 防伪化学纤维的制备
本例提供一种防伪化学纤维,以质量份数计,其原料包括:聚对苯二甲酸乙二醇酯99.6份、实施例3制备的防伪组合物0.4份。
制备方法为:按配方比例称取所述聚对苯二甲酸乙二醇酯和实施例3制备的防伪组合物,在混炼段将配方量的元素母液连续注入聚对苯二甲酸乙二醇酯的熔融液中,熔融挤压,纺丝,制得所述防伪化学纤维。
实施例8 防伪化学纤维的制备
本例提供一种防伪化学纤维,以质量份数计,其原料包括:聚对苯二甲酸乙二醇酯99.7份、实施例4制备的防伪组合物0.3份。
制备方法为:按配方比例称取所述聚对苯二甲酸乙二醇酯和实施例4制备的防伪组合物,在混炼段将配方量的元素母液连续注入聚对苯二甲酸乙二醇酯的熔融液中,熔融挤压,纺丝,制得所述防伪化学纤维。
对比例1
基本同实施例5,区别仅在于:原料中不加防伪组合物。
对比例2
基本同实施例7,区别仅在于:原料中不加防伪组合物。
下述中采用的各种酸均为分析纯。
实施例9 防伪化学纤维的检测
将实施例5制得的防伪化学纤维按照如下方法进行检测,具体检测方法为:
(1)多点取样,将取得的防伪化学纤维的样品0.1g加入混合酸溶液10mL(盐酸、氢氟酸、硫酸和硝酸按照体积比为3∶1∶1∶3)中,得预混料;
(2)将步骤(1)所得预混料在消解仪中进行消解处理,消解处理的温度变化过程为室温25℃升温至150℃,再次升温到200℃,并且保持30分钟;对消解过后的溶液在130±5℃下蒸发3h进行赶酸处理,定容,得定容溶液10mL;
(3)将步骤(2)所得定容溶液采用电感耦合等离子体光谱仪进行元素定量分析,测得锌元素含量为4.975ppm(g),铝元素含量为24.850ppm(g),锶元素含量为29.880ppm(g),钡元素含量为39.720ppm(g),铁元素含量为0.003ppm(g),镁元素含量为0.005ppm(g),则锌元素含量∶铝元素含量∶锶元素含量∶钡元素含量=0.995∶4.970∶5.976∶7.944。
实施例10 防伪化学纤维的检测
将实施例6制得的防伪化学纤维按照如下方法进行检测,具体检测方法为:
(1)多点取样,将取得的防伪化学纤维的样品0.1g加入混合酸溶液10mL(盐酸、氢氟酸、硫酸和硝酸按照体积比为4∶1∶1∶3)中,得预混料;
(2)将步骤(1)所得预混料在消解仪中进行消解处理,消解处理的温度变化过程为室温25℃升温至150℃,再次升温到190℃,并且保持35分钟;对消解过后的溶液在130±5℃下蒸发3h进行赶酸处理,定容,得定容溶液10mL;
(3)将步骤(2)所得定容溶液采用电感耦合等离子体光谱仪进行元素定量分析,测得锌元素含量为7.968ppm(g),铝元素含量为19.860ppm(g),锶元素含量为11.904ppm(g),钡元素含量为19.880ppm(g),铁元素含量为0.003ppm(g),镁元素含量为0.002ppm(g),则锌元素含量∶铝元素含量∶锶元素含量∶钡元素含量=1.992∶4.965∶2.976∶4.970。
实施例11 防伪化学纤维的检测
将实施例7制得的防伪化学纤维按照如下方法进行检测,具体检测方法为:
(1)多点取样,将取得的防伪化学纤维的样品0.1g加入混合酸溶液10mL(盐酸、氢氟酸、硫酸和硝酸按照体积比为3∶1∶1∶3)中,得预混料;
(2)将步骤(1)所得预混料在消解仪中进行消解处理,消解处理的温度变化过程为室温25℃升温至150℃,再次升温到180℃,并且保持40分钟;对消解过后的溶液在130±5℃下蒸发3h进行赶酸处理,定容,得定容溶液10mL;
(3)将步骤(2)所得定容溶液采用电感耦合等离子体光谱仪进行元素定量分析,测得锌元素含量为3.980ppm(g),铝元素含量为19.900ppm(g),锶元素含量为23.832ppm(g),钡元素含量为31.744ppm(g),铁元素含量为0.002ppm(g),镁元素含量为0.001ppm(g),则锌元素含量∶铝元素含量∶锶元素含量∶钡元素含量=0.995∶4.975∶5.958∶7.936。
实施例12 防伪化学纤维的检测
将实施例8制得的防伪化学纤维按照如下方法进行检测,具体检测方法为:
(1)多点取样,将取得的防伪化学纤维的样品0.1g加入混合酸溶液10mL(盐酸、氢氟酸、硫酸和硝酸按照体积比为5∶1∶1∶6)中,得预混料;
(2)将步骤(1)所得预混料在消解仪中进行消解处理,消解处理的温度变化过程为室温25℃升温至150℃,再次升温到200℃,并且保持30分钟;对消解过后的溶液在130±5℃下蒸发3h进行赶酸处理,定容,得定容溶液10mL;
(3)将步骤(2)所得定容溶液采用电感耦合等离子体光谱仪进行元素定量分析,测得锌元素含量为8.937ppm(g),铝元素含量为17.874ppm(g),锶元素含量为17.910ppm(g),钡元素含量为44.730ppm(g),铁元素含量为0.001ppm(g),镁元素含量为0.001ppm(g),则锌元素含量∶铝元素含量∶锶元素含量∶钡元素含量=2.979∶5.958∶5.970∶14.910。
实施例13 化学纤维的检测
将对比例1制得的化学纤维按照如下方法进行检测,具体检测方法为:
(1)多点取样,将取得的化学纤维的样品0.1g加入混合酸溶液10mL(盐酸、氢氟酸、硫酸和硝酸按照体积比为3∶1∶1∶3)中,得预混料;
(2)将步骤(1)所得预混料在消解仪中进行消解处理,消解处理的温度变化过程为室温25℃升温至150℃,再次升温到200℃,并且保持30分钟;对消解过后的溶液在130±5℃下蒸发3h进行赶酸处理,定容,得定容溶液10mL;
(3)将步骤(2)所得定容溶液采用电感耦合等离子体光谱仪进行元素定量分析,测得铁元素含量为0.003ppm(g),镁元素含量为0.005ppm(g)。
实施例14化学纤维的检测
将对比例2制得的化学纤维按照如下方法进行检测,具体检测方法为:
(1)多点取样,将取得的化学纤维的样品0.1g加入混合酸溶液10mL(盐酸、氢氟酸、硫酸和硝酸按照体积比为3∶1∶1∶3)中,得预混料;
(2)将步骤(1)所得预混料在消解仪中进行消解处理,消解处理的温度变化过程为室温25℃升温至150℃,再次升温到200℃,并且保持30分钟;对消解过后的溶液在130±5℃下蒸发3h进行赶酸处理,定容,得定容溶液10mL;
(3)将步骤(2)所得定容溶液采用电感耦合等离子体光谱仪进行元素定量分析,测得铁元素含量为0.002ppm(g),镁元素含量为0.001ppm(g)。
由上述实施例可知,本发明加入的特定组合方式的金属氧化物,将其制成母夜或母粒加入到化学纤维的制备中,从检测结果可以看出,检测到各特定金属氧化物的含量比与投入量之比几乎相同,检测到的含量相差值因属于实验误差或者在制备过程中损失的部分,但损失量极少,并不影响化学纤维的判定识别,且上述组合明赋予了化学纤维较难以被破解的序列组合,增加防伪力度,同时特定的金属元素并不会破坏纤维本身的性能,增加了防伪隐蔽性,从而使得本发明的元素母液或母粒能够赋予化学纤维兼具记忆追踪性质和识别功能且防伪力度高,防伪隐蔽性好的优点;而参见对比例的检测结果,则进一步证明了本发明的序列组合并不会被现有技术中常规的纺织工艺所干扰,防伪性可靠。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点,其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施,并不能以此限制本发明的保护范围,凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种防伪化学纤维用的防伪组合物,其特征在于,所述防伪组合物包括载体、防伪追踪剂和分散剂,所述防伪追踪剂由氧化钡、氧化锶、三氧化二铝和氧化锌构成,控制所述防伪组合物中钡元素含量、锶元素含量、铝元素含量和锌元素含量之间具有固定的投料质量比例;其中,以质量百分含量计,钡元素含量、锶元素含量、铝元素含量和锌元素含量之和占所述防伪组合物的5-50%;所述载体为基体高聚物或生物衍生油。
2.根据权利要求1所述的防伪化学纤维用的防伪组合物,其特征在于,所述基体高聚物为选自聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚乳酸、聚己内酯、再生PET、聚丁二酸丁二醇酯、3-羟基丁酸酯与3-羟基戊酸酯的共聚物、聚对苯二甲酸丁二酸丁二醇酯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚酰胺、聚氯乙烯和聚氨酯中的一种或多种的组合物;和/或,当所述载体为基本高聚物时,所述分散剂为聚乙烯蜡或者聚丙烯蜡或者两者的混合;当所述载体为生物衍生油时,所述分散剂为聚丙烯酰胺或者分子量为400-2000的聚乙二醇或者两者的混合。
3.根据权利要求1所述的防伪化学纤维用的防伪组合物,其特征在于,所述生物衍生油的闪点为230-320℃;和/或,所述生物衍生油的密度为0.91-0.95g/mL。
4.根据权利要求1或3所述的防伪化学纤维用的防伪组合物,其特征在于,所述生物衍生油为选自亚麻油、橄榄油、葡萄籽油、玉米油、蓖麻油、芝麻油、大豆油和葵花籽油中的一种或多种的组合。
5.根据权利要求1所述的防伪化学纤维用的防伪组合物,其特征在于,所述氧化钡的平均粒径、所述氧化锶的平均粒径、所述三氧化二铝的平均粒径和所述氧化锌的平均粒径分别为200-750nm;和/或,以质量百分含量计,当所述载体为基体高聚物时,所述钡元素含量、锶元素含量、铝元素含量和锌元素含量之和占所述防伪组合物的10-20%;当所述载体为生物衍生油时,所述钡元素含量、锶元素含量、铝元素含量和锌元素含量之和占所述防伪组合物的10-40%。
6.根据权利要求1所述的防伪化学纤维用的防伪组合物,其特征在于,以质量百分含量计,当所述载体为基体高聚物时,所述基体高聚物占所述防伪组合物的质量百分含量为20-70%;当所述载体为生物衍生油时,所述生物衍生油占所述防伪组合物的质量百分含量为30-70%;
和/或,以质量百分含量计,所述分散剂占所述防伪组合物的质量百分含量为1-8%。
7.一种权利要求1-6中任一项权利要求所述的防伪化学纤维用的防伪组合物的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括如下步骤:
当所述载体为生物衍生油时:
(a)按配方量称取所述防伪组合物中的各成分;(b)将步骤(a)称取的防伪追踪剂和分散剂混合后,加入生物衍生油中搅拌捏合,制得所述防伪组合物;
当所述载体为基体高聚物时:
(ⅰ)按配方量称取所述防伪组合物中的各成分;(ⅱ)将步骤(ⅰ)称取的各成分混匀后加入挤出机中挤出,挤出温度为180-300℃;(ⅲ)将步骤(ⅱ)中挤出的料条通过水冷,干燥,切粒,即制得所述防伪组合物。
8.一种防伪化学纤维,其特征在于,所述防伪化学纤维包括成纤高聚物和权利要求1-6中任一项权利要求所述的防伪化学纤维用的防伪组合物,以质量百分含量计,控制所述防伪组合物中钡元素含量、锶元素含量、铝元素含量和锌元素含量之和占所述防伪化学纤维的0.1-1‰。
9.根据权利要求8所述的防伪化学纤维,其特征在于,以质量百分含量计,控制所述防伪组合物中钡元素含量、锶元素含量、铝元素含量和锌元素含量之和占所述防伪化学纤维的0.5-1‰;和/或,所述成纤高聚物为选自聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚乳酸、聚己内酯、再生PET、聚丁二酸丁二醇酯、3-羟基丁酸酯与3-羟基戊酸酯的共聚物、聚对苯二甲酸丁二酸丁二醇酯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚酰胺、聚氯乙烯和聚氨酯中的一种或多种的组合。
10.根据权利要求8所述的防伪化学纤维,其特征在于,所述防伪化学纤维通过如下方法制备而得:
当所述载体为生物衍生油时:
(1-1)制备防伪组合物:(a)按配方量称取所述防伪组合物中的各成分;(b)将步骤(a)称取的防伪追踪剂和分散剂混合后,加入生物衍生油中搅拌捏合,制得液体状的所述防伪组合物;
(1-2)制备防伪化学纤维:按配方比例称取所述成纤高聚物和步骤(1-1)制备的防伪组合物,在混炼段将配方量的防伪组合物注入成纤高聚物的熔融液中,熔融挤压,纺丝,制得所述防伪化学纤维;
当所述载体为基体高聚物时:
(2-1)制备防伪组合物:(ⅰ)按配方量称取所述防伪组合物中的各成分;(ⅱ)将步骤(ⅰ)称取的各成分混匀后加入挤出机中挤出,挤出温度为180-300℃;(ⅲ)将步骤(ⅱ)中挤出的料条通过水冷,干燥,切粒,即制得颗粒状的所述防伪组合物;
(2-2)制备防伪化学纤维:按配方比例称取所述成纤高聚物和步骤(2-1)制备的防伪组合物,混合,熔融挤压,纺丝,制得所述防伪化学纤维。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US20150377841A1 (en) * 2014-06-27 2015-12-31 Eastman Chemical Company Fibers with chemical markers and physical features used for coding

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